城市垃圾焚烧发电汽轮机的选择
生活垃圾焚烧电厂汽轮机运行效率优化措施分析
生活垃圾焚烧电厂汽轮机运行效率优化措施分析摘要:基于城市环境工程建设普及范围逐渐扩大的背景,社会公众对于生活垃圾焚烧问题提出了新的期许。
在这样的前提下,为了给社会公众营造更加良好的城市生活空间,我们认为需要提升生活垃圾焚烧电厂整体工作效率和质量。
而想要实现上述目的,就必须关注汽轮机这一重要生产设备的运行状态,尽可能选择恰当的优化措施,在提高汽轮机运行效率的同时,加快提升生活垃圾焚烧电厂运行的可持续性,从而有效提高生活垃圾焚烧电厂经济效益。
关键词:汽轮机运行;生活垃圾焚烧电厂;运行效率引言对于生活垃圾焚烧电厂来说,其内部汽轮机运行效率直接影响着自身发展的可持续性和长远性。
所以,在工业自动化发展形势较为明朗的环境中,我们认为有必要结合考虑以下几个方面,持续性壮大生活垃圾焚烧电厂自身综合实力,通过及时的检查与维修,保证实现优化汽轮机运行效率的目的,从而为生活垃圾焚烧电厂提高自身经济效益提供保障。
1合理控制启停生活垃圾焚烧电厂汽轮机优化生活垃圾焚烧电厂汽轮机设备启动流程,应着重考虑以下三个步骤:第一,做好轮机设备每次启动时长的记录工作。
第二,第一时间消除设备安全隐患。
具体来说,需要技术人员在正式开启汽轮机设备前,进行较为深入的检查,较为全面地分析工作,同时针对可能出现的安全隐患进行预判,寻找最佳的解决对策[1]。
在此过程中,技术人员为了有效管控设备运行效率,需要提前做好疏水体系的合理化规划。
其目的是通过缩短暖管用时,有效提升汽轮机设备启动效率。
第三,在应用凝输管道的过程中,工作人员还需要选择适宜的管理技术和措施,尽可能将汽轮机背压控制在合理范围内。
此外,为了提升汽轮机运行效率,如果需要实施汽轮机停机作业,那么操作人员可以借助滑停的方式,缓慢降低蒸汽参数。
通过这样的方式,不仅可以降低设备温度,还能最大限度发挥热量余温的利用价值。
2重视把控汽轮机轴封系统以及通流性能汽轮机内部轴封、通流性能直接影响汽轮机设备的运行效率。
生活垃圾焚烧工艺及设备选型
生活垃圾焚烧工艺及设备选型1垃圾焚烧炉型选择1.1垃圾焚烧炉型概述焚烧炉是垃圾焚烧处理工艺中的核心设备,它对整体工艺路线、焚烧效果、工程造价、经济效益等,都起着至关重要的作用。
为此,在焚烧炉型选择上,务必十分慎重。
影响垃圾焚烧锅炉炉型选择的因素主要有以下两个方面:1、燃料适应性垃圾特性是选择炉型的最基本资料。
生活垃圾的含水率高,随季节热值变化较大,因此对焚烧炉在垃圾的干燥、着火燃烧和适应较大范围热值变化方面有较高的要求。
2、技术要求应选择国内广泛应用、技术成熟度高,具有较大的单元处理规模,锅炉效率较高的焚烧炉。
要求设备运行费用较低、操作管理方便、备品备件供应价格合理,供应及时等。
经过了几十年垃圾焚烧运营和发展,目前国内外用于垃圾焚烧的典型炉型主要包括机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、热解气化焚烧炉与回转窑焚烧炉等四类。
1.2 机械炉排焚烧炉机械炉排炉采用层状燃烧技术,具有对垃圾的预处理要求不高,对垃圾热值适应范围广,运行及维护简便等优点,是目前世界最常用、处理量最大的城市生活垃圾焚烧炉。
机械炉排焚烧炉根据炉排的结构和运动方式不同而形式多样,但燃烧的基本原理大致相同,垃圾在炉排上进行层状燃烧,经过干燥、燃烧、燃烬后灰渣排出炉外,各种炉排都会采取不同的方式使垃圾料层不断得到松动以及使垃圾与空气充分接触,从而达到较理想的燃烧效果。
垃圾的燃烧空气由炉排底部送入,根据垃圾热值与水份不同,送入炉排风可以是热风或是冷风,不同的炉排结构其炉排透风方式各异。
图Ll机械炉排炉根据炉排的结构形式,机械炉排焚烧炉可分为:往复式炉排炉和滚筒式炉排炉。
往复式炉排炉按其运动方式和结构形式分为顺推式往复炉排与逆推式往复炉排。
一般往复式炉排由成排相间布置的运动炉排片组与固定炉排片组构成。
运动炉排片组在推动垃圾向炉渣出口方向移动时,把部分新垃圾推到下一层已经燃烧的垃圾层上,返回时又会把部分已经燃烧的垃圾带入未燃烧垃圾的底部,达到对垃圾层较强的拨火作用,增强垃圾与空气的接触,并使垃圾层疏松、透气性加强,强化燃烧。
浅谈垃圾焚烧发电设备的选型及其节能减排
浅谈垃圾焚烧发电设备的选型及其节能减排王荣祥(天津市滨海新区环汉固废综合处理有限公司夭津300300)摘要:垃圾焚烧发电的过程中,如何从绿色 环保、节能减排及发电设备的合理选择成了垃圾焚烧发电迫切解决的问题之一。
本文就垃圾焚烧发电设备的选型及其节能减排进行了分析研究。
关键词:垃圾焚烧;发电;节能减排随着我国经济的不断发展,使得城市的成活垃圾 数量也得到了了迅速的增长。
据统计,垃圾焚烧发电自 2004年起以每年8%〜10%的速度迅速增长,并给环境 带来很大的压力^1我国现有的生活垃圾处理方式现阶段在生活垃圾的处理方式有填埋、堆肥、焚烧 与回收利用这四种。
一般情况下,这四种生活垃圾的处 理方式既能够独立使用,也能够组成一种综合处理系 统。
比如有些城市会采用单一的填埋技术来进行生活 垃圾的处理,而有的城市使用焚烧和填埋这两种技术 来进行综合处理。
但是现阶段对于生活垃圾的回收利 用技术尚不完善。
2生活垃圾焚烧发电焚烧法是对生活垃圾进行高温热化学处理的一种 垃圾处理技术,其工作原理是将生活垃圾作为固体燃 料投放到焚烧炉内,在850〜1000°C的高温下让生活垃 圾燃烧,并生成高温的燃烧气体以及少量的固体残渣。
在生活垃圾燃烧过程中所产生的高温气体,能够作为 热能来回收利用,并可以通过相应的发电设备来将热 能转化为电能。
3垃圾焚烧主设备的选型3.1机械炉排炉常见的机械炉排炉垃圾焚烧锅炉主要有多级往复式 机械炉排炉,机械炉排炉设置有3条垃圾焚烧线,每条焚 烧线一天能够处理大约350吨的生活垃圾,其余热锅炉 蒸发量大约为26.7吨/小时。
在该焚烧系统中配置了两台 9M W功率的发电机组,其总投资额度为4.98亿元。
3.2循环流化锅炉N市的垃圾焚烧发电项目主要依靠的是我国大型 科院所得支持,并采用了自主研发的循环流化垃圾焚 烧锅炉来进行时生活垃圾的处理。
在该垃圾焚烧发电系统中,配置了两台65吨/小时的中温中歷流化床锅 炉,并配备了两台12M W功率的发电机组,总投资为 2.30 亿。
垃圾焚烧锅炉主蒸汽参数选择分析
垃圾焚烧锅炉主蒸汽参数选择分析发布时间:2022-01-25T07:03:07.663Z 来源:《中国科技人才》2021年第29期作者:考传利[导读] 1台垃圾处理量为600t/d、垃圾设计热值为8374kJ/kg的高参数垃圾焚烧锅炉设计方案,该锅炉为单锅筒,自然循环中温次高压再热锅炉,П形布置,前吊后支,炉排采用逆推和顺推复合炉排。
安徽海螺川崎工程有限公司安徽省芜湖市 241070摘要:为了进一步提高全厂发电热效率,满足节能减排的需求,除了提高焚烧炉蒸汽参数外,还可以考虑采用中间再热系统。
通过再热器将汽轮机高压缸的排汽加热到与过热蒸汽温度相等或相近的再热温度,然后再送入低压缸中膨胀做功,从而提高电站经济效益。
笔者以1台高参数再热垃圾焚烧锅炉(简称高参数锅炉)为例,对比同等规模中参数垃圾焚烧锅炉(简称中参数锅炉),在锅炉结构、前期投资成本、运行维护成本、发电收益、运行安全性等方面进行比较分析。
关键词:垃圾焚烧;锅炉;主蒸汽;参数;选择1锅炉设计对比1.1高参数锅炉结构1台垃圾处理量为600t/d、垃圾设计热值为8374kJ/kg的高参数垃圾焚烧锅炉设计方案,该锅炉为单锅筒,自然循环中温次高压再热锅炉,П形布置,前吊后支,炉排采用逆推和顺推复合炉排。
构架采用钢结构,按7度地震设防,炉膛、燃烬室、三烟道、水平烟道均为膜式水冷壁结构。
炉膛上部设置有5片水冷屏;燃烬室内设置有3片隔墙水冷壁;三烟道内自下而上依次布置高温再热器、高温过热器、低温再热器、中温过热器Ⅰ;水平烟道中布置中温过热器Ⅱ、低温过热器Ⅰ、低温过热器Ⅱ;尾部烟道自上而下依次布置三段省煤器;集中下降管,平台为镀锌栅格平台。
通常立式垃圾焚烧锅炉是把过热器都布置在三烟道,而卧式垃圾焚烧锅炉是把过热器都布置在水平烟道内。
该锅炉方案采用П形布置,相对立式锅炉,通过水冷屏、隔墙水冷壁的设置,并将3组过热器放置在水平烟道,从而大大降低了锅炉高度;相对卧式锅炉,将2组再热器、2组过热器放置在第三烟道,缩短了水平烟道,省煤器采用立式布置,从而大大缩短了锅炉深度,缩小占地面积,有效降低土建工程投资成本。
浅谈城市生活垃圾焚烧发电厂汽轮机的选型
浅谈城市生活垃圾焚烧发电厂汽轮机的选型作者:张全胜来源:《卷宗》2016年第01期随着我国经济的迅猛发展,城市生活垃圾处理问题显得越来越突出。
垃圾焚烧发电技术已越来越多地得到应用,它是集经济效益、社会效益、环境效益为一体的电力利用方式,其发展前景非常光明。
鉴于我国在这方面发展较晚,目前国内汽轮机机组效率不高,本文将讨论如何提高垃圾发电的效率及汽轮机选型,描述机组系统的结构特点。
1 引言二十一世纪以来,固体废弃物的排放急剧增加,造成的大气污染、地下水污染、自然景观破坏等问题日趋严重。
固体废弃物分为工业垃圾和城市垃圾两种,城市垃圾的产量是惊人的。
对城市垃圾的常用处理方法有填埋、堆肥,制沼气、填海、焚烧和流化床制燃气等,其中以焚烧、流化床制燃气的处理方法为佳。
垃圾焚烧发电技术在欧美及日本等发达国家己得到初步应用,并产主了良好的环保和经济效益。
焚烧垃圾、回收能源的办法是我国处理城市垃圾的一个主要发展方向。
为了改善城市的环境卫生状况,建设生态良好的社会环境,实现可持续发展,适时规划建设新的城市生活垃圾处理设施是必要的。
垃圾焚烧发电属国家鼓励和优先支持项目,近几年先后出台了《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》(计投资[2002]1591号),《可再生能源发电有关管理规定》的通知(发改能源[2006]13号),《关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》(发改价格[2012]801号)等一系列促进垃圾焚烧发电产业发展的优惠政策。
垃圾发电站简介:垃圾发电通常是指垃圾焚烧发电,其原理与燃煤发电基本相同,将垃圾压实后,送到粉碎机粉碎,然后送入垃圾焚烧炉,利用焚烧产生的热量加热给水得到蒸汽,蒸汽推动汽轮发电机组做功发电。
此过程包括4次能量转换,即:在焚烧炉内垃圾燃烧,生物能转换成蒸汽热能;在汽轮机内蒸汽流过汽轮机喷嘴,热能转换成蒸汽高速流动的动能;高速汽流流过工作叶片时,将流动的动能转换成汽轮机转子旋转的机械功,最后通过发电机将汽轮机转子传递过来的机械功转化为电能。
城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择
城市垃圾焚烧发电厂锅炉炉型的选择1 概述四川某地级市(川西南)垃圾焚烧发电厂项目,厂址距市中心约30公里,紧邻城市垃圾填埋场。
设计规模800t/d,焚烧处理该市以及周边区县的城市生活垃圾,并利用余热发电。
项目建设2条焚烧线,选用2台额定处理量为400t/d,最大处理量500 t/d的垃圾焚烧炉,单台余热锅炉额定产蒸汽量42t/h,最大产蒸汽量48t/h。
1.1 垃圾特点重庆市环境卫生监测站于2010年12月对该市及周边地区的生活垃圾就成分、含水率、热值进行检测。
从检测结果看出该市及周边地区的生活垃圾具有如下特点:(1)含水率高。
一般约在50%~60%,而发达国家约为25~45%;(2)热值较低。
收到基垃圾平均低位发热值为3200~4500kJ/kg,发达国家为8300~12500kJ/kg;(3)成分复杂。
由于该市城市垃圾未实行分类收集和分检,同时由于不同地域、不同季节、不同生活水平也使垃圾的成分相去甚远,垃圾中的有机物和可燃物比例低于沿海等发达城市。
1.2 垃圾热值确定该城市生活垃圾化学特性见表1:对该市生活垃圾的热值情况分析如下:(1)参考本地垃圾和周边垃圾热值状况。
成都市2004年一月至九月垃圾热值在2219~9353kJ/kg之间波动,平均热值为5557kJ/kg。
重庆市2001年一月至2001年十二月垃圾热值在3874~5204kJ/kg之间波动。
(2)垃圾热值随季节波动情况:一年内夏季热值最低,冬季最高,相差1465~2930kJ/kg。
(3)常年垃圾热值波动范围:垃圾处理厂运行期30年,根据我国经济增长水平,随着市民生活水平逐步提高,垃圾热值相应增大,沿海经济发达地区的垃圾热值明显高于内地城市就是例证。
(4)垃圾收集运输及垃圾贮存倒堆技术状况会使垃圾的水分发生变化,进而影响其热值。
(5)垃圾管理规范化程度,也一定程度影响垃圾有回收价值(例如橡胶、塑料及纸张等)的成份比率进而影响垃圾热值。
垃圾焚烧发电厂汽轮机热力系统特点及优化
垃圾焚烧发电厂汽轮机热力系统特点及优化发布时间:2021-05-28T05:55:09.227Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第4期作者:李丹[导读] 基于此,本文主要对垃圾焚烧发电厂汽轮机的热力系统特点及优化进行论述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发,详情如下。
中节能(沧州)环保能源有限公司 061000摘要:时代的发展,人们的生产生活所产生的垃圾越来越多,这些垃圾中,不仅有一些难以降解的塑料垃圾,还有很多有毒有害物质,不仅无法回收利用,还会危害人们的身体健康,需要采用焚烧处置方法进行处理,那么做到生活垃圾的减量化、无害化、资源化就显得尤为重要了[1]。
垃圾焚烧发电厂作为垃圾焚烧的主要场所,在做到垃圾减量化、无害化的同时,如何利用垃圾燃烧过程中产生的热量进行发电,充分发挥垃圾的剩余价值,也就是做到真正的资源化,这在垃圾焚烧行业中同样是重中之重。
基于此,本文主要对垃圾焚烧发电厂汽轮机的热力系统特点及优化进行论述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发,详情如下。
关键词:垃圾焚烧;发电厂;汽轮机;热力系统引言生活垃圾焚烧发电是城市固废处置及资源化利用的重要方式。
但鉴于垃圾焚烧炉相对于煤粉炉的特殊性,近几年来垃圾焚烧发电企业一直将主要目光放置在锅炉长期稳定运行方面,对设备进行不断优化,如焚烧炉由最初的循环流化床向机械炉排炉全面靠拢,余热炉表面特殊陶瓷喷涂来缓解受热面的腐蚀,烟气净化设备的不断革新等等。
但对于汽轮机及热力系统的不断改进和优化在近两年也开始逐渐引起人们的关注。
1 垃圾焚烧发电厂汽轮机及热力系统特点1.1汽轮机特点目前垃圾焚烧发电厂汽轮机配备均为单缸机组,机组额定负荷常为6-18MW,一般都不会超过40MW,常见机组型式为凝器式、背压式和抽气式三种,以凝器式机组居多。
原来机组转速均为传统的3000r/min,但近两年来许多新项目开始偏向5000-6000r/min的高转速汽轮机。
垃圾焚烧发电厂汽轮机特点及热力系统优化
垃圾焚烧发电厂汽轮机特点及热力系统优化与常规火电厂不同,垃圾焚烧发电厂以垃圾处理为主,发电为辅。
受垃圾总产量及垃圾热值不高的限制(相对于标煤热量),垃圾焚烧发电厂均配置小功率的汽轮机组,采用定压启动的运行方式,同时不参与调频。
相配套的垃圾焚烧锅炉蒸汽参数均为中温中压工况(4.0MPa,400℃)[1-2],仅有少数垃圾焚烧电厂采用了中温次高压工况(6.4MPa,450℃)[3]。
由于垃圾焚烧发电厂汽轮机的主蒸汽温度不高易导致汽轮机低压段湿蒸汽区扩大,为了避免低压段的水蚀,汽轮机低压段叶片级数就必须增加。
又因垃圾热值会随季节波动,导致锅炉主蒸汽流量和参数变化幅度也相当大,所以首选具有较强变工况运行能力的汽轮机组[4]。
本文结合垃圾焚烧发电厂汽轮机组及其热力系统的技术特点,对汽轮机的选型合理性进行了计算分析,同时针对国内典型垃圾焚烧发电厂汽轮机组热力系统方面存在的问题,给出了合理的优化措施,其分析结论适用于同类型机组。
1 宝安垃圾焚烧发电厂汽轮机及其相关热力系统特点分析1.1 汽轮机技术特点由以上分析得出,垃圾焚烧发电厂常选择低压段抗水蚀能力强、变工况能力强的中压或次高压凝汽式汽轮机。
宝安垃圾焚烧发电厂二期工程配置4台比利时西格斯的焚烧炉,形式为多级倾斜式往复排炉,单台焚烧炉日处理垃圾量为750t,日处理能力可达4200t,垃圾低位热值设计值为7118kJ/kg。
配套的2台汽轮机由南京汽轮电机有限责任公司制造,中压、单缸、抽汽、凝汽式汽轮机,型号为C30-3.8/1.7/395型,配套2×32MW的发电机组。
采用定压启停方式。
汽轮机相关技术数据见表1。
表1 宝安垃圾发电厂(二期)汽轮机技术参数1.2汽轮机选型合理性分析垃圾焚烧发电厂不同于火力发电机组,在以垃圾处理为主的情况下,需考虑如何降低发电成本。
从汽轮机选型合理性的角度来分析,汽轮机的额定容量成为关键分析因素,既要选取额定功率较小的汽轮发电机组,同时也要避免汽轮发电机组的额定功率太小,导致与锅炉出力不相匹配的情况发生。
垃圾焚烧发电项目7.5MW凝汽式汽轮机安装技术
Equipment & unit 总第345期(jg备与机组备垃圾焚烧发电项目7.5J V T W凝汽式汽轮机安装技术王风龙(山西省工业设备安装集团有限公司太原030032)摘要:本文以郯城垃圾焚烧发电项目为例,介绍了 7. 5M W凝汽式汽轮机的基础及台板安装、开孔方案比选、汽缸及轴承安装、汽封及通流间隙调整等主要安装环节,为类似工程项目施工提供经验借鉴。
关键词:凝汽式汽轮机基础台板汽缸轴承汽封通流间味中图分类号:TU758 文献标识码:B文章编号:1002-3607 (2021)02-0035-03汽轮机是发电厂的核心装备,是实现不同能源向电能转化的关键环 节,通常情况下,汽轮机的工作条件 较为恶劣,需同时面对高温、高压等 环境n1。
此外,还要求汽轮机具备稳 定、可靠的对外传输能力,以满足电 厂的连续发电作业要求。
凝汽式汽轮 机与普通汽轮机相比,增加了抽气功 能,故又称为抽气凝汽式汽轮机121,凝汽式汽轮机内部蒸汽在推动叶片做 功的同时还能够提供热量,依靠回热 设备将汽轮机内部的蒸汽抽入回热设 备中,从而加热锅炉内的给水,提高 汽轮机整体的工作效率。
1工程槪况郯城垃圾焚烧发电项目设计处理能力为400t/d,垃圾年处理能力达 14.6万t,项目计划建成1条焚烧处理 线,线上配置1台400t处理级的垃圾 焚烧炉和1台额定功率为7.5MW的凝 汽式汽轮机组,凝汽式汽轮机的结构 形式为单杠型;凝汽式汽轮机系统主 要由本体结构、凝气器及其他冷端系 统组成131。
1.1凝汽式汽轮机本体结构本体结构是凝汽式汽轮机的核心组件,是实现火力向电力转化的核1、和关键,由静子和转子两部分构成。
为了保证静子和转子两大机构的彼此配合和正常工作,二者被封装于汽缸内,外部被汽轮机扣盖覆盖。
凝汽式汽轮机是较为常用的一类汽轮机设备,与之并列的还有背压式汽轮机和抽汽调节式汽轮机两种。
凝汽式汽轮机本体结构气缸及扣盖见图1。
炼焦废气余热发电供热汽轮机组的选择
JIE NENG YU HUAN BAO / JIE NENG HUAN BAO JI SHU
汽轮机组的选择
2004.No.8・月刊 34
80年代从国外引进不少窑炉以来,在燃料供应和窑炉结构上都有了很大的改善,窑炉的效率有了较大的提高,使烧成工序的能耗有大幅度的下降。
但原料工序来说并没有多大的改进。
由本文所述可见,流化床喷洒造粒工艺无论在装机容量还是单位产品能耗上都低于目前所采用的工艺。
原料工序中的粉碎过程,流化床喷洒造粒工艺与目前所采用方法的能耗应相差不多,其节能主要在于造粒和干燥方法。
改善造粒工艺,是墙地砖厂进一步节能的举措之一。
其次,采用流化床喷洒造粒工艺制取墙地砖坯料,还可以降低厂房高度、节省占地面积、减轻劳动强度、坯料的水分含量和粒度可根据操作进行调节等优点。
■
参考文献:
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2004.No.8
◆ 节能环保技术 ◆
节能与环保。
生活垃圾焚烧发电项目设备选型及成本控制
生活垃圾焚烧发电项目设备选型及成本控制摘要:为促进城市生活垃圾焚烧发电运营模式的不断发展和完善,进而促进其在城市生态化建设与满足城市居民能源需求中充分发挥作用,需要结合城市生活垃圾焚烧发电厂的生产运营情况,对运营中存在的问题及管理对策进行研究,以促进其生产运营模式的良好发展和持续推广。
关键词:生活垃圾焚烧发电项目;设备选型;成本控制引言当前时期,人们的生产与生活中产生的垃圾日渐增多,如果这部分垃圾没有进行有效处理,很容易对土壤、空气以及水源形成严重的污染,甚至也会传播一些疾病,进而严重影响人类的健康和居民的居住生活环境,故此,为了能够更好的保护人们的生活环境和生态,我们当前最紧迫的任务就是合理科学的对生活垃圾进行处理,并充分利用垃圾焚烧来发电。
1生活垃圾焚烧发电项目设备优化1.1烟气净化装置的安装目前,我国垃圾焚烧发电技术发展越来越迅速,但与国外发达国家相比仍存在一定的距离,尤其烟气处理方面仍稍有不足。
而且我国生活垃圾焚烧处理发电技术研究起步较晚,烟气处理常会出现一些问题,运行稳定性还有待进一步提高。
因此,生活垃圾焚烧发电厂建设过程中,对于烟气净化设备的安装需给予高度重视。
在实际安装过程中,各项目设备都会根据自身烟气排放标准确定烟气净化工艺的组合方案,进而确定烟气净化装置,并开展工艺相关设备系统的整体设计,因此各项目的安装工艺也略有不同。
目前主流的烟气处理工艺与设备包括:半干法工艺,烟气净化系统设备主要包含SNCR系统、脱酸塔系统、石灰浆雾化系统、干粉喷射系统、布袋除尘、活性炭喷射、飞灰输送系统及飞灰固化螯合系统的组合方式。
具体的安装与焚烧炉安装类似,主要关键点在于设备的焊接和吊装安装过程中,需要注意由于烟气净化系统安装时间较长,且处于工程建设中后期、设备较多、预制场地受限,会与其他区域设备安装同时进行,所以需要做好周密的安装规划,防止出现人力资源不足和安装步骤混乱的情况。
1.2汽机房设备安装汽机房垃圾焚烧发电厂当中重要的核心设施,其主要是进行动能转化为电能运行过程所应用的设备。
城市生活垃圾焚烧设备的选择
燃烧和燃烬带
从而瞬时燃烧, 燃烧后的灰分被燃烧气体
熔融
带到烟气处理系统
应用情况
在国外有成熟的长期运行经 验,使用数量最多,近年来国内
也有较多的使用。
相对机械炉排焚烧炉使用较少
近年来开始处理生活垃圾,但应用 实绩更少
适用垃圾对 象
垃圾预处理
蒸汽参数
发热量大于 3500kJ/kg
由于可以添加适量的辅助燃料(煤),使混 合燃烧的热值达到要求,故对垃圾本身的
技术经济分析指标体系可为焚烧炉型的选择提供科 学的依据。
1 典型焚烧炉技术经济性能分析
1.1 技术特点分析 每种炉型各有优缺点,对垃圾的适应性、二次
污染物的特性及处理的难易程度等技术指标均有区 别,表 1 给出了三种炉型的主要技术指标的比较。
可以看出:机械炉排焚烧炉和流化床焚烧炉均 是对垃圾进行直接燃烧处理,而气化熔融炉(PRF 炉) 则是将垃圾在还原性气氛中进行热分解之后,再对 垃圾进行燃烧与熔融。目前尽管已开发出回转窑式、 流化床式等气化熔融技术,且报道有易于回收有用
英产生较少
标准
1.2 机械炉排焚烧炉和流化床焚烧炉经济性分析 经济性能指标应包含初投资 、运行 、维护费用
等指标, 本文以综合的经济指标 -发电成本进行分 析比较[3]。成本由以下 3 项组成:(1)电厂总投资的折
116
第 25 卷增刊 2005 年 10 月
动力工程 JOURNAL OF ENGINERRING
表 3 不同垃圾补贴对电价的影响(垃圾低位热值 6279kJ/kg) [3]
垃圾补贴/元·t-1
20
120 140.5
流化床炉不含税电价/元·(MW·h)-1
434.48 408.54 383.61 356.66 330.73 278.98 227.27 179.29 123.41
垃圾焚烧发电站的汽轮机选型及应用
垃圾焚烧发电站的汽轮机选型及应用作者:王志煜李俊辉来源:《城市建设理论研究》2013年第03期摘要:随着我国经济的迅猛发展,城市生活垃圾处理问题显得越来越突出。
垃圾焚烧发电技术已越来越多地得到应用,它是集经济效益、社会效益、环境效益为一体的电力利用方式,其发展前景非常光明。
鉴于我国在这方面发展较晚,目前国内汽轮机机组效率不高,本文将介绍如何提高垃圾发电的效率及汽轮机选型,描述机组系统的结构特点。
关键词:汽轮机、垃圾发电、效率、选型、系统、结构中图分类号:U664文献标识码: A 文章编号:引言二十世纪以来,固体废弃物的排放急剧增加,造成的大气污染、地下水污染、自然景观破坏等问题日趋严重。
固体废弃物分为工业垃圾和城市垃圾两种,城市垃圾的产量是惊人的。
对城市垃圾的常用处理方法有填埋、堆肥,制沼气、填海、焚烧和流化床制燃气等,其中以焚烧、流化床制燃气的处理方法为佳。
垃圾焚烧发电技术在欧美及日本等发达国家己得到初步应用,并产主了良好的环保和经济效益。
焚烧垃圾、回收能源的办法是我国处理城市垃圾的一个主要发展方向。
垃圾发电站简介:垃圾发电通常是指垃圾焚烧发电,其原理与燃煤发电基本相同,将垃圾压实后,送到粉碎机粉碎,然后送入垃圾焚烧炉,利用焚烧产生的热量加热给水得到蒸汽,蒸汽推动汽轮发电机组做功发电。
此过程包括4次能量转换,即:在焚烧炉内垃圾燃烧,生物能转换成蒸汽热能;在汽轮机内蒸汽流过汽轮机喷嘴,热能转换成蒸汽高速流动的动能;高速汽流流过工作叶片时,将流动的动能转换成汽轮机转子旋转的机械功,最后通过发电机将汽轮机转子传递过来的机械功转化为电能。
垃圾热值具备以下特点:①垃圾成分经常变化(工业垃圾和生活垃圾的成分非常不同)。
②垃圾的含水量的变化(主要与天气有关)。
③垃圾物理形状的变化。
因此,受垃圾总产量及垃圾热值的限制,汽轮机机组都为小功率机组,通常为3万千瓦以下。
本项目垃圾发电站的动力系统部分主要包括一台20000 KW凝汽式汽轮发电机组、一台20000 KW抽汽凝汽式汽轮发电机组以及4台500吨/天·台(全厂2000吨)的垃圾焚烧余热锅炉。
垃圾焚烧发电设备的选择
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1典型焚烧炉技术经济性能分析
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生活垃圾焚烧发电工程中焚烧炉选型分析
生活垃圾焚烧发电工程中焚烧炉选型分析对城市生活垃圾的资源化、无害化利用及垃圾焚烧发电技术进行了简介,分别对垃圾焚烧发电工程中机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转空焚烧炉的技术进行了详细分析,为城市生活垃圾焚烧发电工程中焚烧炉炉型选择提供一定的参考。
随着我国社会的发展,人民生活水平有了很大提高,城市生活垃圾以年均10%的增长率迅速增加。
全国有约三分之一的城市存在垃圾围城的现象,并且这一现象日趋严重。
大量的城市生活垃圾已对城镇周边的生态环境构成了严重的威胁。
城市生活垃圾的处理与处置已成为制约我国社会和经济可持续发展的重要因素。
1垃圾资源化利用当前城市生活垃圾无害化处理方式主要包括焚烧处理、高温堆肥、卫生填埋。
在我国,城市里的生活垃圾填埋场占比例较大,此方法填埋处理量大、方便易行,但是对大气、河流、土壤、地下水等容易造成二次污染。
堆肥处理法由于其对垃圾中的有机质含量要求较高,同时该方法使垃圾减量化程度很低,仍然需要占用大量的土地资源,世界范围内应用的比例相对较少。
焚烧法是处理生活垃圾最有效的方法,该方法占地面积少,属于较为彻底的垃圾无害化处理方式,让城市垃圾处理基本实现了资源化、无害化和减量化。
2垃圾焚烧发电垃圾焚烧发电是高温焚烧收集的生活垃圾,产生的热能转化成高温蒸汽,高温蒸汽推动汽轮机转动,将热能转化为机械能,机械能带动发电机发电,将机械能转化为电能,实现垃圾的资源化、减量化。
在整个生产工艺流程方面,垃圾電厂和普通燃煤或燃油电厂基本一致,唯一的区别在于燃料不同,垃圾电厂的燃料是垃圾,而普通燃煤电厂的燃料是煤。
垃圾发电厂系统的组成部分主要包括储料和上料系统、烟气净化系统、汽轮发电机系统、焚烧系统、出渣系统、自动化控制和在线监测系统。
3垃圾焚烧发电工程中焚烧炉比较分析焚烧炉的选型对于垃圾焚烧发电厂的安全、经济、稳定运行都有至关重要的影响。
当前市场上应用最广泛、技术也相应成熟的生活垃圾焚烧炉炉型主要有流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉、热解焚烧炉、机械炉排炉四种。
关于生活垃圾焚烧发电焚烧炉的选型总结
关于生活垃圾焚烧发电焚烧炉的选型总结从专业技术角度对生活垃圾焚烧发电项目中的焚烧炉选型工作做一次全面总结:垃圾的焚烧过程,本质上是质量传递、热传递、动量传递、化学反应、结构变化等物理化学反应综合在一起的一个复杂过程。
从固体燃料燃烧理论的角度分析,固体燃料燃烧可定性的分为预热、水份蒸发、升温、挥发物析出、着火和固定碳燃烧等过程。
伴随这些过程的开始、发展、结束、交替,垃圾先吸取热量,温度上升,失去水份,局部分解析出可燃成份,然后着火燃烧,放出热量。
直到燃烬冷却。
垃圾的质量随着焚烧过程逐步减少,直到残留灰渣。
垃圾焚烧的影响主要有停留时间、燃烧温度、湍流度和过量空气系数。
其中停留时间、燃烧温度、湍流度,通常被称为“三T(即time、temperature、turbulence)”要素。
垃圾在焚烧过程中要求适宜的燃烧温度。
燃烧温度过低,会使垃圾燃烧不完全;二恶英分解温度要求不低于850摄氏度。
燃烧温度愈高,反应速度愈快,垃圾在焚烧炉内的停留时间则可以缩短,但过高的燃烧温度会加快焚烧炉的内壁和炉内机械结构的腐蚀速度,会使灰渣熔结,影响炉壁的使用寿命及炉内机械的运行。
此外,还会促成氮氧化物的生成。
所以燃烧温度不宜过高。
焚烧炉是垃圾焚烧处理工艺中的核心设备,它对整体工艺路线、焚烧效果、工程造价、经济效益等,都起至关重要的作用。
为此,在焚烧炉型选择上,务必十分慎重。
目前国内外应用较多、技术比较成熟的生活垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排炉、流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转窑焚烧炉等四类。
1、机械炉排炉机械炉排炉采用层状燃烧技术,具有对垃圾的预处理要求不高,对垃圾热值适应范围广,运行及维护简便等优点。
是目前世界上技术成熟、处理规模较大的生活垃圾焚烧炉。
在欧美等国家得到广泛使用,单台处理量最大可以达1200t/d。
机械式炉排炉是以机械式的炉排块构成炉床,靠炉排间的相对运动使垃圾不断翻动、搅拌并推向前进。
垃圾在炉排上通常经过三个区段:预热干燥段、燃烧段和燃烬段。
垃圾焚烧发电用汽轮发电机组选型研究
机械化工287垃圾焚烧发电用汽轮发电机组选型研究胡远庆,周信华,宁广飞,李丽君(中国电建集团河南省电力勘测设计院有限公司,河南 郑州 450007)摘要:在日益严峻的“垃圾围城”形势下,生活垃圾焚烧发电是处置生活垃圾的最佳方式。
垃圾焚烧电站工程以垃圾焚烧为主,汽轮机组的设置是为了回收利用垃圾焚烧产生的热量。
通过合理匹配焚烧炉和汽轮发电机组功率、汽轮机转速和蒸汽参数可提高全厂的经济性。
本文针对不同垃圾发电焚烧与汽轮发电机组的选型匹配、汽轮机转速的选择、机组蒸汽参数选择进行了分析研究,结合调研资料和以往的工程经验,整理出垃圾焚烧发电汽轮发电机组选型的最佳方案。
关键词:垃圾焚烧;汽轮机选型;高转速;中温中压;中温次高压随着经济快速发展,城市规模迅速扩张,城市生活垃圾的产生量也在不断增加,已悄然又迅猛地将城市包围。
根据住建部的统计数据,2017年我国城市生活垃圾清运量已超过2亿吨。
目前比较成熟的垃圾无害化处理的主要方式包括填埋、堆肥和焚烧。
其中,生活垃圾焚烧发电是近30年来开发出的一项新技术,相较于垃圾填埋,可节约大量的土地资源,同时减少可能带来的二次污染,并可对垃圾进行能源转换利用,因此焚烧发电成为垃圾处理的主要方式。
我国利用垃圾发电研究和应用起步较晚,第一座垃圾发电厂于1988年在深圳投运。
经过近二十年的发展,目前我国垃圾焚烧发电装机规模、发电量已均居世界第一。
1 垃圾焚烧发电站机组选型 垃圾焚烧电站工程以垃圾焚烧为主,汽轮机组的设置是为了回收利用垃圾焚烧产生的热量。
通过合理匹配焚烧炉和汽轮发电机组功率、汽轮机转速和蒸汽参数可提高全厂的经济性。
1.1 焚烧线与汽轮发电机组的选型 根据《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》要求汽轮发电机组型式的选用应根据垃圾焚烧炉而定,因此,汽轮发电机组容量及数量的确定应能充分利用垃圾焚烧后产生的热量,同时还能保住垃圾焚烧炉的稳定运行,简而言之即是“炉跟机”运行。
根据国内垃圾发电项目的运行经验:焚烧线数量越多,设备备用性越好,设备故障和检修时对焚烧厂的影响较小,也有助于汽轮发电机的稳定;同时热力系统在满足焚烧炉运行的基础上尽可能简单、可靠,尽量选用技术成熟、运行稳定的机组。
城市垃圾焚烧发电汽轮机的选择
城市垃圾焚烧发电汽轮机额定容量的计算浙江旺能环保股份有限公司周玉彩摘要:介绍城市垃圾焚烧发电汽轮机的选型及额定容量的计算。
关键词:垃圾焚烧汽轮机额定容量前言:垃圾焚烧发电是一项国家支持的项目,具有城市化、无害化、资源化三大优势,是公认的垃圾处理最佳方式,由于垃圾焚烧发电产量有限,适用于垃圾发电的汽轮机多采用凝汽式汽轮机。
由于通过垃圾焚烧处理发电成本较高,故此在工程设计中如何正确选择汽轮机的型号,计算汽轮机组的额定容量是关系到垃圾焚烧发电收益的关键。
一垃圾焚烧发电配套汽轮机的选型垃圾焚烧发电是通过城市生活垃圾中可燃有机物作原料供蒸汽锅炉燃烧能源,从而产生一定压力和温度的过热蒸汽,汽轮机是把蒸汽的热能转变为机械能带动汽轮发电机组运行发电。
由于城市生活垃圾中可燃有机物的热值远远低于燃煤机组,因此在实际工程中垃圾燃烧锅炉额定容量受到限制,故国内建设的垃圾焚烧发电锅炉一般为中温中压锅炉。
即:过热蒸汽压力在4.0MPa左右,过热蒸汽温度为400C 左右。
《生活垃圾焚烧处理技术规范》CJJ90-2009 中规定,对于采用汽轮机发电的焚烧厂,余热锅炉蒸汽参数不宜低于400C, 4.0MPa 鼓励采用中温、中亚参数的汽轮机组。
3~12MW 次高压、中温中压凝汽式汽轮机的参数见表3~12MW次咼压、中温中压凝汽式汽轮机的参数表从表一可以看出,现有汽轮机厂家没有适合垃圾焚烧发电的汽轮机,因此必须对现有汽轮机进行改型设计已满足要求。
垃圾焚烧炉一般根据城市生活垃圾的性质,锅炉设计中温中压形式,因此汽轮机主进汽温度的降低导致汽轮机低压段湿蒸汽扩大,运行在湿蒸汽区的汽轮机叶片级数就必须增加,又因锅炉产汽量变化幅度也相当达大,所以对汽轮机变工况能力要求必须加强。
故:选择汽轮机额定功率在6~12MW,低压段抗水蚀能力强,变工况能力强的中压或次高压凝汽式汽轮机用于城市生活垃圾焚烧发电。
二垃圾焚烧发电厂汽轮发电机装机容量的计算已知:本垃圾焚烧发电厂日处理城市垃圾规模为1000t,建设配置为三炉两机。
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城市垃圾焚烧发电汽轮机额定容量的计算
浙江旺能环保股份有限公司周玉彩摘要:介绍城市垃圾焚烧发电汽轮机的选型及额定容量的计算。
关键词:垃圾焚烧汽轮机额定容量前言:垃圾焚烧发电是一项国家支持的项目,具有城市化、无害化、资源化三大优势,是公认的垃圾处理最佳方式,由于垃圾焚烧发电产量有限,适用于垃圾发电的汽轮机多采用凝汽式汽轮机。
由于通过垃圾焚烧处理发电成本较高,故此在工程设计中如何正确选择汽轮机的型号,计算汽轮机组的额定容量是关系到垃圾焚烧发电收益的关键。
一垃圾焚烧发电配套汽轮机的选型垃圾焚烧发电是通过城市生活垃圾中可燃有机物作原料供蒸汽锅炉燃烧能源,从而产生一定压力和温度的过热蒸汽,汽轮机是把蒸汽的热能转变为机械能带动汽轮发电机组运行发电。
由于城市生活垃圾中可燃有机物的热值远远低于燃煤机组,因此在实际工程中垃圾燃烧锅炉额定容量受到限制,故国内建设的垃圾焚烧发电锅炉一般为中温中压锅炉。
即:过热蒸汽压力在4.0MPa左右,过热蒸汽温度为400C 左右。
《生活垃圾焚烧处理技术规范》CJJ90-2009 中规定,对于采用汽轮机发电的焚烧厂,余热锅炉蒸汽参数不宜低于400C, 4.0MPa 鼓励采用中温、中亚参数的汽轮机组。
3~12MW 次高压、中温中压凝汽式汽轮机的参数见表
3~12MW次咼压、中温中压凝汽式汽轮机的参数表
从表一可以看出,现有汽轮机厂家没有适合垃圾焚烧发电的汽轮机,因此必须对现有汽轮机进行改型设计已满足要求。
垃圾焚烧炉一般根据城市生活垃圾的性质,锅炉设计中温中压形式,因此汽轮机主进汽温度的降低导致汽轮机低压段湿蒸汽扩大,运行在湿蒸汽区的汽轮机叶片级数就必须增加,又因锅炉产汽量变化幅度也相当达大,所以对汽轮机变工况能力要求必须加强。
故:选择汽轮机额定功率在6~12MW,低压段抗水蚀能力强,变工况能力强的中压或次高压凝汽式汽轮机用于城市生活垃圾焚烧发电。
二垃圾焚烧发电厂汽轮发电机装机容量的计算
已知:本垃圾焚烧发电厂日处理城市垃圾规模为1000t,建设配置为三炉两机。
垃圾低位热值最大设计值为7500kj/kg,垃圾低位热值最小设计值为5800kj/ kg o
求:该垃圾发电厂装机台数及容量?
1设计点电功率(Ps)公式
Ps=(Qs x Grx 1000X 0.22)/24 x 3600
式中:
Qs —垃圾低位热值设计值,kj/ kg ,;
Gr —垃圾焚烧发电厂日处理垃圾量,t/d ;
0.22 —该垃圾焚烧发电厂的热效率;
24 —24小时;
设计点电功率( Ps)
Ps=(5800 x 1000x1000x 0.22)/24 x 3600=14769 kW
2最高点电功率(R)公式
P h =(Q h xCrx 1000x0.22)/24 x 3600
式中
Q—垃圾位热值最大值,kj/ kk ,;
P h=(7500x1000x1000x 0.22) /24x 3600=19098 kW 考虑垃圾焚烧发电厂的特点,通过计算。
故:本工程拟设置两台装机容量为9.5MW的中温中压纯凝式汽轮机发电机组。
该厂当一台焚烧炉检修时(一年内每台机应由15~30 天的检修期),可投入一台9.5MW发电机,这时可安排一台检修。
采用两台机组组合方案,使得运行操作灵活,维护方便,同时应能保证焚烧炉的正常运行,即“机跟炉”运行。